Na više od 5000 metara visine, u surovoj pustinji Atacama, radioteleskop ALMA usmjerio je pogled prema zvjezdanom sustavu V883 Orionis. Tamo, u disku prašine i plina koji okružuje zvijezdu u nastajanju, astronomi su otkrili molekule koje nalikuju biokemijskim temeljima života. Među njima su i etilenglikol te glikolonitril – spojevi koji se rijetko opažaju izvan Sunčeva sustava, a mogli bi igrati ključnu ulogu u kemijskoj pripremi za život.
Spojevi iz kojih bi mogao nastati život
V883 Orionis nalazi se u zviježđu Oriona, otprilike 1300 svjetlosnih godina od Zemlje. Tim sa Instituta Max Planck za astronomiju zabilježio je čak 17 kompleksnih organskih molekula (COMs) u protoplanetarnom disku. To uključuje etilenglikol, tvar poznatu iz antifriza, ali i glikolonitril, spoj koji može prethoditi nastanku aminokiselina poput glicina i alanina, te čak adeninu – jednoj od baza DNK.
To su molekule koje se obično smatraju “predbiotičkima” – kemijskim pretečama života. Njihovo otkriće u ovoj fazi nastanka zvjezdanog sustava ukazuje na to da su temelji biokemije možda prisutni već u vrlo ranim fazama formiranja planeta.
Diskovi nasljeđuju kemiju iz međuzvjezdanih oblaka
Dugo se pretpostavljalo da nasilne faze nastanka zvijezda, udarni valovi, zračenje, eksplozije, uništavaju organsku kemiju prethodnih faza. Prevladavala je ideja da planeti i kometi moraju ponovno sintetizirati te molekule iz početka.
No rezultati ALMA-inog promatranja govore drukčije. “Naši podaci pokazuju da protoplanetarni diskovi ne kreću od nule. Umjesto toga, nasljeđuju već formirane kompleksne molekule iz ranijih faza”, kaže Kamber Schwarz iz MPIA. Drugim riječima, kemijska evolucija počinje puno ranije nego što se dosad mislilo, još u hladnim međuzvjezdanim oblacima, prije nego što zvijezda uopće zasja.
Ledene čestice skrivaju kemijska iznenađenja
Većina tih kompleksnih molekula nastaje pod izrazito niskim temperaturama, često na površini ledenih zrnaca prašine. Kada se ta zrnca kasnije ugriju, bilo putem zračenja, bilo blizinom zvijezde, led se isparava, a molekule prelaze u plinovitu fazu i postaju detektabilne teleskopima.
Ista se stvar događa i u sustavu V883 Orionis. Zvijezda još uvijek raste, uvlačeći okolni plin, pritom oslobađajući snažne valove zračenja. Upravo ti valovi griju disk i tope led na udaljenostima gdje bi inače bilo prehladno, otkrivajući skrivene molekule.
“Te molekule zrače na radiofrekvencijama, a ALMA je idealna za njihovu detekciju”, objašnjava Schwarz. Upravo zahvaljujući ALMA-i, znanstvenici su uspjeli prepoznati njihove spektralne potpise, unatoč slabim signalima.
Život možda nije slučajnost
Za razliku od ranijih otkrića jednostavnih organskih spojeva poput metanola, ovo je prvi put da se etilenglikol i glikolonitril sumnjivo jasno pojavljuju u disku zvijezde u nastajanju. Iako je za konačnu potvrdu potrebna viša rezolucija podataka, već sada se otvara pitanje: koliko su ovakve kemijske konfiguracije česte?
Ako se složeni organski spojevi stvaraju i opstaju već u protoplanetarnim diskovima, onda pretpostavke o rijetkosti života u svemiru možda trebaju reviziju. “Možda trebamo proširiti potragu na druga područja elektromagnetskog spektra i dodatno istražiti ove tragove”, dodaje Fadul.
Otkriće kompleksnih organskih molekula u sustavu V883 Orionis potvrđuje da svemir nije kemijski prazan ni u ranim fazama nastanka planeta. Umjesto da se ključni spojevi za život sintetiziraju tek kasnije, čini se da se oblikuju i prenose tijekom čitavog procesa stvaranja zvijezda. A to znači – ako su “sjeme života” doista česti u svemiru, možda nismo tako posebni kako volimo misliti.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.